Activités humaines et agriculture – 4ème – Séquence complète

Cours, exercices et évaluation avec la correction niveau 4ème sur les activités humaines et agriculture – SVT

Cours niveau 4ème sur les activités humaines et agriculture – SVT

Grâce à l’agriculture, les êtres humains peuvent produire les aliments dont ils ont besoin. L’exploitation des sols répond donc à un besoin vital. On estime à 9 milliards la population mondiale en 2050. L’agriculture doit donc répondre à ses besoins afin d’assurer la sécurité alimentaire à l’échelle mondiale. De nouvelles pratiques agricoles émergent alors en prenant en compte les contraintes environnementales.

En quoi un agrosystème diffère-t-il d’un écosystème dans son rôle et son fonctionnement ?

L’agrosystème, un système de production créé par l’être humain

Activité nº1 – Ecosystème et agrosystème

Un écosystème est constitué du biotope (milieu de vie avec des caractéristiques physiques et chimiques) et de la biocénose (ensemble des êtres vivants). Ces deux paramètres sont en interaction. Les paramètres du biotope déterminent la répartition des êtres vivants.

Au sein de l’écosystème, les êtres vivants doivent se nourrir. Ainsi, des chaînes alimentaires se créent et s’interconnectent. L’interconnexion de l’ensemble des chaînes alimentaires d’un écosystème donné s’appelle le réseau trophique.

Le premier maillon d’une chaîne alimentaire est un végétal, en raison de la capacité de ce dernier a effectué la photosynthèse.

Pour effectuer la photosynthèse, les végétaux ont besoin du dioxyde de carbone présent dans l’atmosphère, de l’énergie lumineuse du soleil et des nutriments (eau et sels minéraux) présents dans le sol.

Le fonctionnement d’un écosystème

Ainsi, les végétaux produisent la matière organique ensuite consommée par les animaux. A leur mort, les animaux et les végétaux sont décomposés dans le sol par les êtres vivants du sol appelés décomposeurs. C’est le phénomène de décomposition. La matière organique morte est alors transformée en matière minérale dans le sol qui servira aux végétaux pour la photosynthèse. Un cycle de la matière se forme dans l’écosystème.

Le fonctionnement d’un agrosystème

Contrairement à l’écosystème, l’agrosystème n’est ni naturel ni autosuffisant. Un agrosystème est créé et géré par l’être humain dans l’objectif de produire davantage de biomasse. Afin d’augmenter la production, on distingue des entrées dans l’agrosystème : l’être humain apporte de l’eau (irrigation), des engrais ou encore des pesticides. On parle d’intrants.

Une fois la croissance effectuée par photosynthèse, la biomasse produite est exportée. Ainsi, la matière organique sort de l’agrosystème. La décomposition ne peut donc pas avoir lieu. Le sol n’est donc pas minéralisé par l’action des décomposeurs. Ces derniers sont très peu présents dans le sol d’un agrosystème.

Exercices avec correction niveau 4ème sur les activités humaines et agriculture – SVT

1) Cite deux différences entre un agrosystème et un écosystème.

2) Justifie l’absence de décomposition dans un agrosystème.

3) Compare l’agriculture vivrière et l’agriculture intensive.

4) Explique pourquoi les agrosystèmes peuvent impacter l’environnement.

5) Rappelle la définition de la biomasse et des intrants.

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Exercice n° 1 : Les activités humaines et leur impact sur la mer d’Aral

La mer d’Aral est un lac d’eau salée, situé entre le Kazakhstan et l’Ouzbékistan. Il est alimenté par deux grands fleuves : l’Amou-Daria et le Syr-Daria. Il y a 50 ans, c’était le quatrième plus grand lac de la planète avec une superficie de 67 500 km². Avant 1960, les populations riveraines pratiquaient des cultures pour l’alimentation humaine. De 1960 à 1970, la culture du coton s’y développe. Des canaux sont alors construits afin d’irriguer les cultures en détournant le débit des deux fleuves de 60%. En 2011, l’Ouzbékistan devient le deuxième exportateur mondial. Aujourd’hui, la surface de la mer d’Aral est d’environ 10 000 km².

1) Compare le type de culture pratiqué en Ouzbékistan avant et après 1960.

2) Explique la différence de superficie de la mer d’Aral entre 1960 et aujourd’hui.

3) A l’aide du document 1, rédige une observation concernant les besoins en eau des cultures de coton.

4) A l’aide du document 2, rédige une observation concernant l’évolution de la salinité dans la mer d’Aral.

5) Rappelle le nom donné aux pesticides et aux engrais.

Evaluation avec la correction niveau 4ème sur les activités humaines et agriculture – SVT

Exercice nº 1 : Les marées vertes

Les « marées vertes » sont une des manifestations les plus visibles des dérèglements des écosystèmes en lien avec les activités humaines agricoles. Il s’agit d’une prolifération massive d’algues vertes lors d’un phénomène appelé eutrophisation. On l’observe principalement sur les côtes bretonnes. L’excès d’algues vertes entraîne une forte diminution de la quantité de dioxygène dans l’eau.

L’origine de l’eutrophisation est un excès de nitrates dans les mers. Les nitrates sont des composés naturels, nutritifs des végétaux et entrant dans la composition des engrais chimiques et de ceux d’origine animale. Lorsque la quantité présente dans les champs dépassent les besoins, les nitrates se retrouvent dans les rivières et ensuite dans la mer.

1) Explique le lien entre les algues et l’eutrophisation en précisant le phénomène biologique amplifié dans ce cas.

2) Formule une hypothèse sur la conséquence de la diminution du dioxygène dans l’eau de la mer.

3) Justifie le fait que la marée verte est une conséquence indirecte de l’exploitation d’un agrosystème.

4) Cite les trois conséquences provoquées par l’utilisation inappropriée d’engrais riches en nitrates dans les champs.

5) Précise ce qu’une gestion durable des agrosystèmes impliquerait dans ce cas.

6) Rappelle un exemple de modèle agricole permettant une gestion durable d’un agrosystème en décrivant brièvement son principe.

Exercice nº 2 : Insecticides et alligators

À la suite du déversement accidentel d’insecticides dans les eaux du lac Apopka (Floride, Etats-Unis), nous avons observé une diminution de la population d’alligators présente dans l’écosystème de ce lac. Afin de comprendre cela, des scientifiques ont réalisé une expérience. Ils ont pris des alligators mâles et femelles provenant d’un lac non pollué pour les placer dans des enclos. Ils ont alors constitué deux populations (chaque population contenant des mâles et des femelles) :

– la population 1, appelée population témoin, a été nourrie avec des lapins « normaux ».

– la population 2, appelée population traitée, a été nourrie avec des lapins ayant subi des injections d’insecticides.

Les scientifiques ont alors étudié la concentration en insecticides des œufs produits par les femelles (document 1) et le devenir de ces œufs (document 2).

Dans chaque graphique, les scientifiques comparent le résultat des populations 1 et 2 (populations en enclos) avec les résultats observés en milieux naturels. Parmi les milieux naturels observés, ils analysent un lac non pollué et le lac Apopka.

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